Spumă de polistiren expandat 20 sau 30 mm ce să alegi. Alegerea izolației termice pentru combustibilitate. Analiza prin compoziție

Comparația conductivității termice a încălzitoarelor

Cu cât conductivitatea termică este mai mare, cu atât materialul funcționează mai rău ca izolație.

Începem să comparăm materialele termoizolante dintr-un motiv, deoarece aceasta este, fără îndoială, cea mai importantă caracteristică. Arată câtă căldură trece materialul nu într-o anumită perioadă de timp, ci în mod constant. Conductivitatea termică este exprimată ca un coeficient și este calculată în wați pe metru pătrat. De exemplu, un coeficient de 0,05 W / m * K indică faptul că pierderea constantă de căldură pe metru pătrat este de 0,05 wați. Cu cât este mai mare coeficientul, cu atât materialul conduce mai bine căldura, respectiv, deoarece un încălzitor funcționează mai rău.

Mai jos este un tabel care compară încălzitoarele populare cu conductivitate termică:

Numele materialului	Conductivitate termică, W / m * K
Minvata	0,037-0,048
Spuma de poliester	0,036-0,041
PPU	0,023-0,035
Penoizol	0,028-0,034
Ecowool	0,032-0,041

După ce am studiat tipurile de izolație de mai sus și caracteristicile acestora, putem concluziona că, cu grosime egală, cea mai eficientă izolație termică dintre toate este spuma poliuretanică bicomponentă lichidă (PPU).

Grosimea izolației este de o importanță capitală, trebuie calculată individual pentru fiecare caz. Rezultatul este influențat de regiune, materialul și grosimea pereților, prezența zonelor tampon de aer.

Caracteristicile comparative ale încălzitoarelor arată că densitatea materialului afectează conductivitatea termică, în special pentru vata minerală. Cu cât densitatea este mai mare, cu atât este mai puțin aer în structura de izolație. După cum știți, aerul are un coeficient de conductivitate termică scăzut, care este mai mic de 0,022 W / m * K. Pe baza acestui fapt, odată cu creșterea densității, crește și coeficientul de conductivitate termică, care afectează negativ capacitatea materialului de a reține căldura.

Ce este conductivitatea termică

Puteți afla cât de bine un anumit material este capabil să rețină căldura prin coeficientul său de conductivitate termică. Determinarea acestui indicator este foarte simplă. Luați o bucată de material cu o suprafață de 1 m2 și un metru gros. Una dintre părțile sale este încălzită, iar partea opusă este lăsată rece. În acest caz, diferența de temperatură ar trebui să fie de zece ori. Apoi, ei văd câtă căldură va ajunge la partea rece într-o oră. Conductivitatea termică este măsurată în wați împărțită la produsul contorului și gradului (W / mK). Atunci când cumpărați spumă de polistiren pentru placarea unei case, logii sau balcon, ar trebui să vă uitați cu siguranță la acest indicator.

Comparația permeabilității la vapori a încălzitoarelor

Permeabilitate ridicată la vapori = fără condens.

Permeabilitatea la vapori este capacitatea unui material de a trece aerul și, odată cu acesta, aburul. Adică izolația poate respira. În ultimul timp, producătorii au concentrat multă atenție asupra acestei caracteristici a izolației casnice. De fapt, permeabilitatea ridicată la vapori este necesară numai atunci când se izolează o casă din lemn. În toate celelalte cazuri, acest criteriu nu este categoric important.

Caracteristicile încălzitoarelor pentru permeabilitatea la vapori, tabel:

Numele materialului	Permeabilitatea vaporilor de apă, mg / m * h * Pa
Minvata	0,49-0,6
Spuma de poliester	0,03
PPU	0,02
Penoizol	0,21-0,24
Ecowool	0,3

Comparația încălzitoarelor pentru pereți a arătat că materialele naturale au cel mai înalt grad de permeabilitate la vapori, în timp ce încălzitoarele cu polimeri au un coeficient extrem de scăzut. Acest lucru indică faptul că materialele precum spuma poliuretanică și polistirenul au capacitatea de a reține aburul, adică îndeplinesc funcția de barieră de vapori.Penoizolul este, de asemenea, un fel de polimer fabricat din rășini. Diferența sa față de spuma poliuretanică și polistiren constă în structura celulelor care se deschid. Cu alte cuvinte, este un material cu o structură de celule deschise. Capacitatea izolației termice de a trece aburul este strâns legată de următoarea caracteristică - absorbția umidității.

Astăzi, încălzirea autonomă pe gaz a unei case de țară este cea mai ieftină opțiune pentru încălzirea unei case.

Dimpotrivă, încălzirea autonomă a unei case private cu energie electrică este cea mai scumpă. Detalii aici.

Caracteristicile materialelor

Un indicator important pentru materialele de construcție este capacitatea lor de a se aprinde. Polyfoam aparține categoriei combustibilului normal, în timp ce penoplexul este un material extrem de combustibil. Pentru a reduce inflamabilitatea acestuia, în etapa de producție, materialul este tratat cu ignifugi. Rezultatul a fost atins, dar numai penoplexul a început să emită în atmosferă - gaze otrăvitoare periculoase.

Producătorii ambelor tipuri de materiale solicită o durată de viață nelimitată. Dar o astfel de afirmație este adecvată în absența radiațiilor ultraviolete pe suprafața materialelor. Prin urmare, putem vorbi despre durabilitate, după ce acoperim spuma și spuma cu materiale de protecție.

Acest material este foarte rezistent la umiditate și etanș la aer. Polyfoam pierde în acești parametri, deoarece nu este o barieră fiabilă pentru circulația aerului și este mai puțin protejat de umiditate.

Diferența dintre spumă și spumă se datorează următorilor parametri:

• putere;
• rezistenta la umezeala;
• etanșeitate la aer.

Penoplex are următoarele avantaje:

• densitatea mare a materialului reduce proprietățile sale de izolare termică;
• în absența unei prelucrări suplimentare, este mai puțin combustibil decât polistirenul;
• coeficient scăzut de curățenie a mediului;
• grad ridicat de rezistență la umiditate.

Spuma de plastic se caracterizează prin următoarele proprietăți:

• densitate minimă, dar cel mai bun grad de izolare termică;
• lipsa izolației fonice;
• rezistență minimă la umiditate.

Acestea sunt principalele proprietăți importante ale ambelor materiale de construcție pentru izolare, în funcție de care sunt selectate. Ambele materiale sunt ușor de instalat și prelucrat, dar atunci când alegeți un material pentru izolare, este important să luați în considerare un astfel de factor ca domeniul său de aplicare.

Prezentare generală a higroscopicității izolației termice

Higroscopicitatea ridicată este un dezavantaj care trebuie eliminat.

Higroscopicitate - capacitatea unui material de a absorbi umezeala, măsurată ca procent din propria greutate de izolație. Higroscopicitatea poate fi numită partea slabă a izolației termice și cu cât această valoare este mai mare, cu atât vor fi necesare măsuri mai serioase pentru a o neutraliza. Faptul este că apa, pătrunzând în structura materialului, reduce eficiența izolației. Comparația higroscopicității celor mai comune materiale de izolare termică în construcții civile:

Numele materialului	Absorbția umidității,% în greutate
Minvata	1,5
Spuma de poliester	3
PPU	2
Penoizol	18
Ecowool	1

Compararea higroscopicității izolației la domiciliu a arătat o absorbție ridicată a umidității penoizolului, în timp ce această izolație are capacitatea de a distribui și îndepărta umezeala. Datorită acestui fapt, chiar și atunci când este ud cu 30%, coeficientul de conductivitate termică nu scade. În ciuda faptului că vata minerală are un procent redus de absorbție a umezelii, are nevoie în special de protecție. După ce a băut apă, o ține, nepermițându-i să iasă afară. În același timp, capacitatea de a preveni pierderea de căldură este redusă dramatic.

Pentru a exclude pătrunderea umezelii în vata minerală, se folosesc pelicule de protecție la vapori și membrane de difuzie. Practic, polimerii sunt rezistenți la expunerea prelungită la umiditate, cu excepția spumei obișnuite de polistiren, se degradează rapid.În orice caz, apa nu a beneficiat de niciun material termoizolant, prin urmare este extrem de important să excludeți sau să reduceți la minimum contactul acestora.

Este posibil să se organizeze încălzirea autonomă pe gaz într-un apartament numai cu toate permisele (lista este destul de impresionantă).

Perioada de rambursare pentru încălzirea alternativă a unei case private cu hidrogen este de aproximativ 35 de ani. Indiferent dacă merită sau nu, citiți aici.

Comparația caracteristicilor încălzitoarelor populare

Spumă de poliester (polistiren expandat)

Această izolație este cea mai populară datorită ușurinței sale de instalare și a costului redus.

Spuma de plastic este fabricată din spumă de polistiren, are o conductivitate termică foarte scăzută, este rezistentă la umezeală, poate fi tăiată cu ușurință cu un cuțit și este convenabilă în timpul instalării. Datorită costului redus, este foarte solicitată pentru izolarea diferitelor spații. Cu toate acestea, materialul este destul de fragil și susține, de asemenea, arderea, eliberând substanțe toxice în atmosferă. Polyfoam este preferabil de utilizat în spații nerezidențiale.

Penoplex (spumă de polistiren extrudat)

Izolația nu este supusă deteriorării și umezelii, este foarte durabilă și ușor de utilizat - poate fi tăiată cu ușurință cu un cuțit. Absorbția scăzută a apei asigură modificări nesemnificative ale conductivității termice a materialului în condiții de umiditate ridicată, plăcile au rezistență ridicată la compresiune, nu suferă descompuneri. Datorită acestui fapt, spuma de polistiren extrudat poate fi utilizată pentru a izola fundația benzii și zona orb. Penoplex este ignifug, durabil și ușor de utilizat.

Lână bazaltică

Materialul este realizat din roci bazaltice prin topire și suflare cu adăugarea de componente pentru a obține o structură fibroasă a materialului cu proprietăți hidrofuge. În timpul funcționării, vata bazaltică Rockwool nu se îngroașă, ceea ce înseamnă că proprietățile sale nu se schimbă în timp. Materialul este ignifug și ecologic, are o bună izolare fonică și performanță de izolare termică. Folosit pentru izolarea interioară și exterioară. În încăperile umede, este necesară o barieră suplimentară împotriva vaporilor.

Vata minerala

Vata minerală este fabricată din materiale naturale - roci, zgură, dolomită folosind o tehnologie specială. Minvata Isover are o conductivitate termică redusă, este ignifug și absolut sigur. Unul dintre dezavantajele izolației este rezistența scăzută la umiditate, care necesită aranjarea unei bariere suplimentare împotriva umezelii și a vaporilor atunci când se utilizează. Nu se recomandă utilizarea materialului pentru izolarea subsolurilor caselor și fundațiilor, precum și în încăperile umede - camere de aburi, băi, dressinguri.

Penofol, izolon (izolator termic din polietilenă căptușit cu folie)

Izolația constă din mai multe straturi de polietilenă spumată de diferite grosimi și structuri poroase. Materialul are adesea un strat de folie pentru un efect reflectant și este disponibil în role și foi. Izolația are o grosime de câțiva milimetri (de 10 ori mai subțire decât izolația convențională), dar reflectă până la 97% din energia termică, un material foarte ușor, subțire și ușor de utilizat. Sunt utilizate pentru izolarea termică și hidroizolarea spațiilor. Are o durată lungă de viață, nu emite substanțe nocive.

Instalare și eficiență operațională

Instalarea PPU este rapidă și ușoară.

Comparația caracteristicilor încălzitoarelor ar trebui efectuată luând în considerare instalarea, deoarece acest lucru este, de asemenea, important. Este cel mai ușor să lucrați cu izolație termică lichidă, cum ar fi spuma poliuretanică și penoizol, dar acest lucru necesită echipamente speciale. De asemenea, este ușor să așezați ecowool (celuloză) pe suprafețe orizontale, de exemplu, atunci când izolați podeaua sau podeaua podului. Pentru pulverizarea ecowool pe pereți cu o metodă umedă, sunt necesare și dispozitive speciale.

Polyfoam este așezat atât de-a lungul cutiei, cât și imediat pe suprafața de lucru.În principiu, acest lucru se aplică și plăcilor din lână de piatră. Mai mult, este posibilă așezarea izolației plăcilor atât pe suprafețe verticale cât și pe orizontale (inclusiv sub șapă). Vata moale de sticlă în role este așezată numai de-a lungul cutiei.

În timpul funcționării, stratul de izolație termică poate suferi unele modificări nedorite:

• satura umezeala;
• micșora;
• deveniți o casă pentru șoareci;
• prăbușirea de la expunerea la raze infraroșii, apă, solvenți etc.

În plus față de toate cele de mai sus, siguranța la foc a izolației termice are o mare importanță. Comparația încălzitoarelor, tabelul grupului de inflamabilitate:

Numele materialului	Grup de inflamabilitate
Minvata	NG (nu este aprins)
Spuma de poliester	G1-G4 (foarte inflamabil)
PPU	G2 (moderat inflamabil)
Penoizol	G1 (ușor inflamabil)
Ecowool	G2 (moderat inflamabil)

Proprietăți de izolație

La alegerea izolației, este necesar să se ia în considerare o gamă largă de caracteristici ale acesteia. Cele mai importante dintre acestea vor fi:

Schema de izolare a peretilor cu vata de sticla.

1. Densitate. Conductivitatea termică este direct legată de acest indicator. Cu cât este mai dens, cu atât conductivitatea termică este mai mare. În plus, acest indicator este în mare măsură decisiv pentru suprafețe orientate diferit.
2. Conductivitate termică. Acesta este principalul indicator al izolației. Cu cât capacitatea de a reține căldura este mai mică, cu atât este necesar mai mult material pentru izolare. La rândul său, acest indicator depinde de capacitatea de a absorbi umezeala.
3. Higroscopicitate. Încălzitoarele, în care acest indicator este scăzut, absorb slab umezeala și, în consecință, au o capacitate scăzută de a conduce căldura, care afectează atât cantitatea necesară, cât și durabilitatea.

În plus, conform proprietăților lor mecanice, încălzitoarele sunt de obicei împărțite în patru clase:

• vrac - granule sau firimituri - substanțe spumante de diferite fracțiuni;
• vată - material laminat direct sau diverse produse cu utilizarea sa;
• plăci - plăci de diferite dimensiuni realizate prin lipire și presare;
• blocuri de spumă - din beton spumos, sticlă sau alte materiale cu proprietăți adecvate.

Rezultate

Astăzi am analizat cele mai frecvent utilizate materiale de izolare a locuințelor. Prin compararea diferitelor caracteristici, am obținut date despre conductivitatea termică, permeabilitatea la vapori, higroscopicitatea și gradul de inflamabilitate al fiecăruia dintre încălzitoare. Toate aceste date pot fi combinate într-un singur tabel comun:

Numele materialului	Conductivitate termică, W / m * K	Permeabilitatea vaporilor de apă, mg / m * h * Pa	Absorbție de umiditate,%	Grup de inflamabilitate
Minvata	0,037-0,048	0,49-0,6	1,5	NG
Spuma de poliester	0,036-0,041	0,03	3	G1-G4
PPU	0,023-0,035	0,02	2	G2
Penoizol	0,028-0,034	0,21-0,24	18	D1
Ecowool	0,032-0,041	0,3	1	G2

În plus față de aceste caracteristici, am stabilit că este mai ușor să lucrați cu izolație lichidă și lână ecologică. PPU, penoizol și ecowool (instalație umedă) sunt pur și simplu pulverizate pe suprafața de lucru. Ecowool uscat este umplut manual.

Ce determină conductivitatea termică a spumei

Valoarea conductivității termice a spumei, ca orice alt material, depinde de trei componente principale:

• temperatura aerului;
• densitatea plăcii de spumă;
• nivelul de umiditate al mediului în care se folosește izolația.

După cum se poate vedea din diagramă, la temperaturi scăzute ale aerului, gradientul de-a lungul grosimii peretelui variază liniar de la valori negative de pe suprafața exterioară a placării la + 20 ° C în interiorul camerei. Este necesar să selectați conductivitatea termică și grosimea materialului, astfel încât punctul de rouă sau, cu alte cuvinte, temperatura la care vaporii de apă începe să se condenseze, să fie în interiorul spumei.

Influența densității și umidității mediului

În ciuda tuturor asigurărilor producătorilor, spuma este capabilă să absoarbă și să conducă vaporii de apă, pentru comparație, valoarea permeabilității la vapori pentru foaia de spumă este cu doar 20% mai mică decât permeabilitatea lemnului.Bineînțeles, prezența vaporilor de apă în grosimea materialului de spumă afectează semnificativ conductivitatea termică a acestuia. Este aproape imposibil să găsim dependența în cărțile de referință, prin urmare, în calcule, se face o corecție empirică a conductivității termice, pe baza grosimii izolației termice.

Polyfoam este capabil să absoarbă până la 3% apă în straturile de suprafață. Adâncimea de absorbție este de 2 mm, prin urmare, la determinarea conductivității termice a unui material, acești milimetri sunt aruncați din grosimea efectivă a izolației termice. Prin urmare, o foaie de plastic spumos cu grosimea de 10 mm va avea o conductivitate termică nu de 5 ori mai mare decât o foaie de 50 mm, ci de 7 ori mai mult. Cu o grosime semnificativă a spumei, mai mare de 80 mm, rezistența termică crește mult mai repede decât grosimea acesteia.

Al doilea factor care afectează conductivitatea termică este densitatea materialului. Cu aceeași grosime, materialul de diferite grade poate avea o densitate de două ori mai mare. Se crede că 98% din structura izolației este aer uscat. Odată cu dublarea cantității de polistiren din placă, în mod natural, crește și conductivitatea termică, cu aproximativ 3%.

Dar nici măcar nu este vorba despre cantitatea de polistiren, dimensiunea bilelor și celulelor care alcătuiesc spuma, se schimbă, se formează zone locale cu conductivitate termică foarte mare sau punți reci. Acest lucru este valabil mai ales pentru fisuri și îmbinări, orice zone de deformare și instalarea elementelor de fixare. Prin urmare, atunci când instalați dibluri umbrelă, se recomandă limitarea numărului de elemente de fixare la 3 puncte.

Efectul compoziției chimice asupra conductivității termice

Puțini oameni acordă atenție proprietăților speciale ale spumei. Astăzi, cea mai gravă problemă a spumei este considerată capacitatea sa de a aprinde și a elibera produse toxice de ardere. SNiP și GOST necesită ca spuma utilizată pentru izolarea clădirilor rezidențiale să aibă un timp de auto-stingere de cel mult 4 secunde. Pentru aceasta, se folosesc săruri ale unui număr de metale neferoase, cum ar fi cromul, nichelul, fierul, includerea în compoziție a substanțelor care emit dioxid de carbon atunci când sunt încălzite.

Ca rezultat, în practică, spuma cu indicele "C" - auto-stingătoare are o conductivitate termică semnificativ mai mare decât mărcile convenționale de polistiren expandat. Practica utilizării polistirenului expandat pentru izolare în Uniunea Europeană a arătat că este mai profitabil și mai ieftin să se aplice un strat special de agenți care formează gaze pe suprafața exterioară a spumei nemodificate. Această soluție vă permite să păstrați proprietățile de economisire a căldurii și respectarea mediului a materialului, sporind în același timp în mod semnificativ siguranța la incendiu.